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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及蓄冷材料,尤其是涉及一种超低温无机相变材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、相变材料是一种在相变时吸收或释放大量热量的一类材料,通常利用其融化及凝固过程完成热量的吸收及释放。由于相变材料利用其潜热储能,储能密度大,相变过程中温度稳定,随着全球节能意识及大量行业对热量管理要求的提高,相变材料已大量运用于储能、食品、医药及化工品等行业。
2、近年来,随着医疗科技水平的进步,出现了一类新型针对肿瘤、传染病和免疫疾病治疗的药物-抗体偶联药物(adc)。其研发难度大,生产条件苛刻,通常需要极长的产业链上下游密切配合,因此其中涉及大量转运过程;由于其中间体活性对温度极其敏感,理想储运温度为-45~-35℃,远低于常见冷冻温度,直接使用干冰又容易出现温度过低情况(-90~-60℃),因此开发适用于该温区的相变材料具有非常重要的应用价值。
3、目前对于-45~-35℃温区的相变材料研究较少,如专利cn103602317a中使用有机物复配,其导热性较差、密度小、焓值低;专利cn104017548a中以危化品硝酸银为主体的蓄冷相变材料,给使用带来很大困难且伴随危险性;科技文献所报道的二元共晶盐溶液体系中,最接近该温度区间的为氯化镁和氯化铜水溶液,前者相变温度为-34~-32℃,恒温温度偏高,难以于-45~-35℃温区的应用场景中使用;后者价格昂贵且有较强毒性,大大限制其应用场景,难以市场化推广。
4、有鉴于此,特提出本专利技术。
技术实现思路
1、本
2、为了实现本专利技术的上述目的,特采用以下技术方案:
3、本专利技术提供了一种无机相变材料,包括如下重量份的原料:
4、主体材料15~25份、无机共晶材料2~10份、无机成核剂0.5~3份和溶剂62~80份;
5、其中,所述主体材料为氯化镁。
6、进一步的,包括如下重量份的原料:
7、主体材料16~20份、无机共晶材料2~10份、无机成核剂1~2份和溶剂68~80份。
8、进一步的,包括如下重量份的原料:主体材料18份、无机共晶材料4份、无机成核剂2份和溶剂76份;或,
9、主体材料17份、无机共晶材料7份、无机成核剂2份和溶剂74份;或,
10、主体材料16份、无机共晶材料10份、无机成核剂2份和溶剂72份。
11、进一步的,所述无机共晶材料包括氯化钠、氯化钾、氯化铵和溴化镁中的至少一种;
12、优选地,所述无机共晶材料包括氯化钠、氯化钾和溴化镁中的一种或两种,以及氯化铵。
13、进一步的,所述氯化铵和氯化钾的质量比为1:1~3:1;
14、优选地,所述氯化铵和氯化钠的质量比为1:1~3:1;
15、优选地,所述氯化铵和溴化镁的质量比为1:1~3:1。
16、进一步的,所述无机成核剂包括四硼酸钠、纳米二氧化硅和纳米陶瓷中的至少一种;
17、优选地,所述无机成核剂包括纳米二氧化硅或纳米陶瓷,以及四硼酸钠。
18、进一步的,所述四硼酸钠与纳米二氧化硅的质量比为1:1~1:3;
19、优选地,所述四硼酸钠与纳米陶瓷的质量比为1:1~1:3。
20、进一步的,所述溶剂包括去离子水。
21、本专利技术还提供了上述的无机相变材料的制备方法,包括以下步骤:将主体材料、无机共晶材料和溶剂按配方量混合均匀,之后添加配方量的无机成核剂,在常温下分散后,得到所述无机相变材料。
22、本专利技术还提供了上述的无机相变材料或采用上述的制备方法制备得到的无机相变材料在低温控温场景中的应用;
23、所述低温为-45~-35℃。
24、与现有技术相比,本专利技术具有如下优势:
25、1.本专利技术所用主体材料、共晶材料及成核剂均为无机物,使用溶剂为去自离子水,所用材料易得、安全、环保,制备过程简单;
26、2.单一主体材料制备的相变材料温区单一,通过添加多种共晶材料作为温度调节剂,可使相变材料的相变温度维持在-40~-36℃间自由调节,可广泛应用于不同温度需求的应用场景,特别adc药物所需的-45~-35℃区间;
27、3.本专利技术所述相变材料为水性溶液,无相分离风险,无需添加增稠剂即可保持良好循环性能。
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1.一种无机相变材料,其特征在于,包括如下重量份的原料:
2.据权利要求1所述的无机相变材料,其特征在于,包括如下重量份的原料:
3.根据权利要求2所述的无机相变材料,其特征在于,包括如下重量份的原料:主体材料18份、无机共晶材料4份、无机成核剂2份和溶剂76份;或,
4.根据权利要求1~3任一项所述的无机相变材料,其特征在于,所述无机共晶材料包括氯化钠、氯化钾、氯化铵和溴化镁中的至少一种;
5.根据权利要求4所述的所述的无机相变材料,其特征在于,所述氯化铵和氯化钾的质量比为1:1~3:1;
6.根据权利要求1~3任一项所述的无机相变材料,其特征在于,所述无机成核剂包括四硼酸钠、纳米二氧化硅和纳米陶瓷中的至少一种;
7.根据权利要求6所述的无机相变材料,其特征在于,所述四硼酸钠与纳米二氧化硅的质量比为1:1~1:3;
8.根据权利要求1~3任一项所述的无机相变材料,其特征在于,所述溶剂包括去离子水。
9.权利要求1~8任一项所述的无机相变材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将主体
10.权利要求1~8任一项所述的无机相变材料或采用权利要求9所述的制备方法制备得到的无机相变材料在低温控温场景中的应用;
...【技术特征摘要】
1.一种无机相变材料,其特征在于,包括如下重量份的原料:
2.据权利要求1所述的无机相变材料,其特征在于,包括如下重量份的原料:
3.根据权利要求2所述的无机相变材料,其特征在于,包括如下重量份的原料:主体材料18份、无机共晶材料4份、无机成核剂2份和溶剂76份;或,
4.根据权利要求1~3任一项所述的无机相变材料,其特征在于,所述无机共晶材料包括氯化钠、氯化钾、氯化铵和溴化镁中的至少一种;
5.根据权利要求4所述的所述的无机相变材料,其特征在于,所述氯化铵和氯化钾的质量比为1:1~3:1;
6.根据权利要求1~3任一项所述的无机相变材料,其特征在于,...
【专利技术属性】
技术研发人员:张雨晨,郭云龙,彭永鸿,
申请(专利权)人:上海生生物流有限公司,
类型:发明
国别省市:
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